CN119716887B - 一种红外传感器结构及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红外传感器结构及其制造工艺，包括封装壳体以及其内设置的电位器、激光发生器、激光接收器、比较器、报警器和芯片，电位器包括蜗形框和其上设置的碳膜片，碳膜片的两端分别设有一组固定端口，封装壳体上设有根据温度变化调节触片与碳膜片相对位置进而改变校准参数的变测结构，基框上设有在低导SMA和高导SMA伸长形变后驱使同位摆杆偏转的变阻组件，本发明通过设置变测结构，利用低导SMA和高导SMA根据温度变化的自动形变，驱动变阻组件调整触片与碳膜片的位置，实时改变参考电压，确保在温度升高时，比较器能够实现对参考电压的精准调整，提升测距精度，并在异常工作温度时，通过频繁或连续触发报警器达到警示作用。

Description

一种红外传感器结构及其制造工艺

技术领域

本发明涉及红外传感器技术领域，具体为一种红外传感器结构及其制造工艺。

背景技术

红外测距传感器是红外传感器的一种，红外传感器涵盖了各种利用红外光谱进行检测和测量的传感器设备，而红外测距传感器专门用于测量目标物体与传感器之间的距离，红外测距传感器通过发射连续的红外调制信号，接收信号与发射信号之间的相位差用于计算距离，其通过多种工作原理实现精确的距离测量，广泛应用于自动驾驶、无人机、工业自动化等领域。

中国专利（公告号：CN117347977A）公开了一种红外测距传感器控制电路，该方案具体包括将主控制芯片MCU、电源转换芯片、红外测距传感器模块集成到一块电路板上，所述的主控制芯片MCU，通过内部I2C引脚与红外测距传感器模块连接，通过I2C接口向红外测距传感器模块发送控制指令并读取红外测距传感器模块的寄存器信息，通过内部485通信引脚与485通信模块连接，同上位机进行通信，所述的电源转换模块对主控制芯片MCU、485通信模块、红外测距传感器模块进行供电，所述的红外测距传感器模块可将被测目标区域配置为4x4个区域，并对区域内的目标物进行实时距离测量，发出的光线为不可见红外光，并对区域内的目标物进行实时距离测量，视角宽达63°，整个电路板体积长20mm，宽20mm，节省空间。

红外测距传感器通常基于反射式测距原理，通过发射红外光并接收反射光来测量距离，传感器内部的信号处理电路将接收到的反射光信号转换为电信号，并与预设的触发阈值进行比较，当反射信号达到或超过阈值时，传感器触发相应的输出（如报警、开关等）。

其中，温度升高通常会导致红外光源（如红外LED或激光二极管）的发光效率降低，这意味着在相同的电流下，红外光源发射的红外光强度会减弱，温度升高还会增加红外接收器（如光电二极管或光电放大器）的暗电流，即在没有光照时的电流，这会降低信噪比，增加系统噪声，影响接收信号的准确性，进而，当温度升高时，红外光源的发光强度减弱和红外接收器的暗电流增加，可能导致反射回来的红外信号强度会降低，由于接收信号强度下降，红外传感器需要更近的目标物体来产生足够强的反射信号，以达到或超过设定的触发阈值。

因此，在实际使用过程中，温度因素会对红外测距传感器的测量精度造成影响，具体为，红外测距传感器的触发距离会比设定距离更近才会触发相应的动作，尽管现有红外传感器采用温度补偿算法在一定程度上减小了温度变化的影响，但在温差较大的环境下，温度补偿效果仍然有限，较大的温差变化依然会对测量精度产生显著的不良影响，进而，提出一种红外传感器结构及其制造工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种红外传感器结构及其制造工艺，具备在温度升高时，对参考电压精准调整，提升测距精度的优点，解决了较大的温差变化对测量精度产生显著不良影响的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种红外传感器结构，包括封装壳体以及其内设置的电位器、激光发生器、激光接收器、比较器、报警器和芯片，电位器包括蜗形框和其上设置的碳膜片，碳膜片的两端分别设有一组固定端口，蜗形框上设有与碳膜片之间滑动接触的触片以及与触片电性连接的滑动端口，所述封装壳体上设有根据温度变化调节触片与碳膜片相对位置进而改变校准参数的变测结构；

所述变测结构包括定轴转动在蜗形框上且与触片之间同轴固定的同位摆杆，蜗形框的一侧设有与封装壳体之间固定连接的基框，基框上设有在不同阶梯温度下发生形变的低导SMA和高导SMA，基框上设有在低导SMA和高导SMA伸长形变后驱使同位摆杆偏转的变阻组件；

所述电位器与封装壳体之间填充有聚氨酯垫片，聚氨酯垫片的形状尺寸与电位器和固定支架之间的接触面一致。

优选的，所述比较器与芯片之间填充聚四氟乙烯垫，聚四氟乙烯垫覆盖至比较器与芯片之间的接口处。

优选的，所述激光发生器和激光接收器两者与外壳体对应的接口环上均卡接固定有硅胶O型密封圈，激光发生器和激光接收器的光学窗口均进行涂层处理。

优选的，所述比较器一侧设有旁路电容，旁路电容固定设置在蜗形框上且与比较器中的电源引脚靠近，且旁路电容接地设置；

所述比较器与报警器之间电性连接有限流电阻，限流电阻一端电性连接至比较器的输出端，另一端电性连接至报警器的正极；

所述激光接收器电性连接有上拉电阻，激光发生器上电性连接有限流电阻。

优选的，所述变阻组件包括设置在基框上且由低导SMA和高导SMA形变量驱动的横向空心筒，基框上开设有供横向空心筒滑动连接的主向腔，横向空心筒上滑动贯穿有横位柱，横位柱上固定连接有锥形环，且横位柱的外周面套设有释压弹簧，释压弹簧的两端分别固定连接在横向空心筒和锥形环上；

所述横位柱远离横向空心筒的一端滑动贯穿基框且固定连接有定位销，同位摆杆上开设有供定位销滑动连接的定位槽；

所述基框上设有限制横位柱运动的限位组件。

优选的，所述限位组件包括开设在基框上且与主向腔之间贯通的衔接腔，衔接腔内滑动连接有阻位柱，阻位柱包括一体成型的直角边和斜角边，斜角边与锥形环的锥形面滑动接触，阻位柱下方固定连接有让位弹簧，让位弹簧远离阻位柱的一端固定连接在基框上。

优选的，所述横向空心筒上固定套设有凸轮，凸轮朝向斜向滑槽的一侧面固定连接有下伸柱，基框上开设有供下伸柱滑动连接且与衔接腔贯通的次向腔；

所述下伸柱朝向斜向滑槽的一侧面设有一体成型的端斜面，斜向滑槽上开设有与端斜面之间滑动接触的斜向滑槽；

所述横向空心筒的外周面套设有复位弹簧，复位弹簧的两端分别固定连接在凸轮和基框上。

优选的，所述基框上设有中位块且开设有供中位块滑动连接的槽体一，低导SMA的两端分别固定连接在中位块和凸轮上，高导SMA的两端分别固定连接在中位块和基框上；

所述中位块远离凸轮的一侧设有挡块，挡块固定连接在基框上。

一种红外传感器结构的制造工艺，应用于一种红外传感器结构，包括以下步骤：

S1、光学窗口涂层：激光接收器和激光发射器的光学窗口表面施加抗反射涂层，通过化学气相沉积方法，形成均匀的二氧化硅薄膜；

S2、电绝缘涂覆：对芯片表面进行清洁处理，使用三甲基铝和氨气作为前驱体，在反应室中逐层沉积氮化铝涂层，在芯片表面形成均匀致密的氮化铝薄膜；

S3、壳体防护密封：利用喷涂方式，将聚氨酯涂料均匀喷涂在封装壳体的外表面，提供机械保护和防腐蚀性能；

采用磁控溅射方式，在聚氨酯涂层表面沉积一层铝导电涂层，实现电磁屏蔽性能；

采用浸涂方式，将硅胶涂料均匀覆盖在封装壳体的内表面，提供防潮防水性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置变测结构，利用低导SMA和高导SMA根据温度变化的自动形变，驱动变阻组件调整触片与碳膜片的位置，实时改变参考电压，确保在温度升高时，比较器能够实现对参考电压的精准调整，提升测距精度，并在异常工作温度时，通过频繁或连续触发报警器达到警示作用。

2、本发明通过设置旁路电容，能够滤除高频噪声，稳定电源电压，并通过限流电阻保护激光二极管，防止过流损坏，确保激光信号稳定输出，同时通过上拉电阻，保证激光接收器在无信号时维持高电平，增强信号检测的准确性。

3、本发明通过设置聚氨酯垫片、硅胶O型密封圈和聚四氟乙烯垫片，有效防护传感器内部元件免受湿气、灰尘及其他污染物的侵入，提升传感器在恶劣环境下的可靠性。

附图说明

图1为本发明比较器所在电路示意图；

图2为本发明横位柱所在部件示意图；

图3为本发明图2中A处放大图；

图4为本发明图2中B处放大图；

图5为本发明基框及其内部零部件示意图；

图6为本发明同位摆杆所在部件示意图；

图7为本发明图6中C处放大图；

图8为本发明激光发生器与限流电阻所在电路示意图；

图9为本发明激光接收器与上拉电阻所在电路示意图；

图10为本发明一种红外传感器结构的制造工艺示意图。

图中：1、蜗形框；2、触片；3、碳膜片；4、基框；5、低导SMA；6、中位块；7、高导SMA；8、挡块；9、凸轮；10、横向空心筒；11、复位弹簧；12、横位柱；13、释压弹簧；14、锥形环；15、下伸柱；16、主向腔；17、次向腔；18、衔接腔；19、阻位柱；191、直角边；192、斜角边；20、斜向滑槽；21、让位弹簧；22、定位销；23、同位摆杆；24、定位槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种红外传感器结构，包括封装壳体以及其内设置的电位器、激光发生器、激光接收器、比较器、报警器和芯片，电位器包括蜗形框1和其上设置的碳膜片3，碳膜片3的两端分别设有一组固定端，蜗形框1上设有与碳膜片3之间滑动接触的触片2以及与触片2电性连接的滑动端，所述封装壳体上设有根据温度变化调节触片2与碳膜片3相对位置进而改变校准参数的变测结构；

所述变测结构包括定轴转动在蜗形框1上且与触片2之间同轴固定的同位摆杆23，蜗形框1的一侧设有与封装壳体之间固定连接的基框4，基框4上设有在不同阶梯温度下发生形变的低导SMA5和高导SMA7，基框4上设有在低导SMA5和高导SMA7伸长形变后驱使同位摆杆23偏转的变阻组件；

所述电位器与封装壳体之间填充有聚氨酯垫片，聚氨酯垫片的形状尺寸与电位器和固定支架之间的接触面一致。

如图1、图2、图8和图9所示，激光发生器和激光接收器的两端分别与电源正极（VCC）和电源负极（GND）相连，而电位器包括两组固定端口，其中一组固定端口与电源正极（VCC）之间电性连接，而另一组固定端口与电源负极（GND）电性连接，且滑动端口与比较器的非反向输入端电性连接，滑动端C（Port C）输出参考电压（V_ref），比较器的反向输入端与激光接收器电性连接，比较器接收来自激光接收器的信号电压（V_sensor）与参考电压（V_ref），决定是否触发报警器。

其中，当温度升高时，会导致激光发射器的发光效率降低，这意味着在相同的电流下，红外光源发射的红外光强度会减弱，温度升高会增加激光接收器（如光电二极管或光电放大器）的暗电流，即在没有光照时的电流，这会降低信噪比，增加系统噪声，影响接收信号的准确性，进而，当温度升高时，激光发射器的发光强度减弱和激光接收器的暗电流增加，可能导致反射回来的红外信号强度会降低，由于接收信号强度下降，则需要更近的目标物体来产生足够强的反射信号，因此，为确保测定精度，以确保在设定的距离位置触发报警器，因此，在温度升高时，能够通过低导SMA5和高导SMA7的形变驱使变阻组件运行，以改变触片2在碳膜片3上的相对位置，进而改变参考电压（V_ref），已在受到激光发射器的发光强度减弱和激光接收器的暗电流增加等因素的影响时，依旧能够在设定的距离阈值时触发报警器。

其中，通过在电位器与封装壳体之间设置聚氨酯垫片，能够对电位器提供有效的防水防尘保护，同时能够确保电位器中的触片2在外力作用下的旋转过程不受到阻碍。

与此同时，需要说明的是，在芯片中还可设置温度补偿算法，在温度上升幅度较大时通过变测结构的自动响应，以机械调节方式确保测量精度，如季节性气温变化，而在温度变化范围较小时，如光照因素引起的温度变化时，则通过温度补偿算法，根据所设定的基于参考温度，调整测距数据，其中，若低导SMA5和高导SMA7已经在温度升高时发生伸长形变，则温度补偿算法能够更新参考温度值，进而根据当前的校正值，输出校正后的测距值。

其中一个较为优选的实施例，所述比较器与芯片之间填充聚四氟乙烯垫，聚四氟乙烯垫覆盖至比较器与芯片之间的接口处。

所述激光发生器和激光接收器两者与外壳体对应的接口环上均卡接固定有硅胶O型密封圈，激光发生器和激光接收器的光学窗口均进行涂层处理。

将聚四氟乙烯垫片切割成适当尺寸，覆盖至比较器和芯片之间的接口处，使聚四氟乙烯垫片与接触面之间紧密贴合，其中，聚四氟乙烯垫片不仅提供了高效的电绝缘，还能够防止湿气和灰尘进入至比较器和芯片之间的接口处，从而确保电路的稳定性。

同时，在安装激光发生器和激光接收器时，清洁激光发生器、激光接收器和封装壳体的接触面，确保无污染物，将硅胶O型密封圈均匀放置在激光发生器或激光接收器的接口环上，覆盖整个连接区域，使用螺钉或压装机构对安装激光发生器或激光接收器施加均匀压力，确保密封圈与接口表面紧密接触，并检查硅胶O型密封圈的压装情况，确保无扭曲、气泡，激光路径未受影响，其中，硅胶O型密封圈提供了高效的防水防尘保护，同时允许激光发生器在工作时的微小热膨胀，避免应力集中导致的损坏。

进一步的，所述比较器一侧设有旁路电容，旁路电容固定设置在蜗形框1上且与比较器中的电源引脚靠近，且旁路电容接地设置；

所述比较器与报警器之间电性连接有限流电阻，限流电阻一端电性连接至比较器的输出端，另一端电性连接至报警器的正极；

所述激光接收器电性连接有上拉电阻，激光发生器上电性连接有限流电阻。

如图1、图8和图9所示，旁路电容（C1）通常连接在电源（Vcc）与地（GND）之间，靠近需要稳定电源的元件的电源引脚，如图1所示，旁路电容（C1）与比较器中的电源引脚靠近，当电路中存在高频噪声或电源电压瞬态变化时，旁路电容（C1）能够迅速充放电，平滑电源电压，减少这些噪声和波动对敏感元件的影响，其中，高频噪声会在电源线上传播，影响电路性能，旁路电容作为一个低阻抗的高频通路，可以将这些高频噪声导向地，从而净化电源电压，在电路工作过程中，比较器可能会突然需要较大的电流，旁路电容（C1）可以迅速释放储存的电荷，满足这种瞬时电流需求，避免电源电压瞬间下跌。

与此同时，限流电阻（R_L）被连接在电源正极（Vcc）和激光发生器之间，其主要目的是限制通过激光发生器中激光二极管的电流，确保激光二极管在安全的工作电流范围内运行，其中，激光二极管是一种半导体器件，能够发射出高强度的激光，为了确保其正常工作，必须控制通过它的电流，因为过大的电流会导致激光二极管过热、性能下降甚至永久损坏，因此，通过在激光二极管前串联一个限流电阻（R_L），可以有效地控制流过激光二极管的电流，确保其在安全范围内工作，从而防止其过热或损坏，且通过稳定电流，确保激光二极管发射出稳定且一致的激光信号，有助于提高测距的准确性。

同时，在激光接收器上电性连接有上拉电阻（R_pull-up），上拉电阻（R_pull-up）确保在激光接收器未接收到激光信号时，信号电压（V_sensor）保持在高电平（接近 Vcc），当接收到激光信号时，信号电压（V_sensor）会因信号变化而改变。

进一步的，所述变阻组件包括设置在基框4上且由低导SMA5和高导SMA7形变量驱动的横向空心筒10，基框4上开设有供横向空心筒10滑动连接的主向腔16，横向空心筒10上滑动贯穿有横位柱12，横位柱12上固定连接有锥形环14，且横位柱12的外周面套设有释压弹簧13，释压弹簧13的两端分别固定连接在横向空心筒10和锥形环14上；

所述横位柱12远离横向空心筒10的一端滑动贯穿基框4且固定连接有定位销22，同位摆杆23上开设有供定位销22滑动连接的定位槽24；

所述基框4上设有限制横位柱12运动的限位组件。

所述限位组件包括开设在基框4上且与主向腔16之间贯通的衔接腔18，衔接腔18内滑动连接有阻位柱19，阻位柱19包括一体成型的直角边191和斜角边192，斜角边192与锥形环14的锥形面滑动接触，阻位柱19下方固定连接有让位弹簧21，让位弹簧21远离阻位柱19的一端固定连接在基框4上。

所述横向空心筒10上固定套设有凸轮9，凸轮9朝向斜向滑槽20的一侧面固定连接有下伸柱15，基框4上开设有供下伸柱15滑动连接且与衔接腔18贯通的次向腔17；

所述下伸柱15朝向斜向滑槽20的一侧面设有一体成型的端斜面，斜向滑槽20上开设有与端斜面之间滑动接触的斜向滑槽20；

所述横向空心筒10的外周面套设有复位弹簧11，复位弹簧11的两端分别固定连接在凸轮9和基框4上。

所述基框4上设有中位块6且开设有供中位块6滑动连接的槽体一，低导SMA5的两端分别固定连接在中位块6和凸轮9上，高导SMA7的两端分别固定连接在中位块6和基框4上；

所述中位块6远离凸轮9的一侧设有挡块8，挡块8固定连接在基框4上。

如图2-图7所示，高导SMA7形变所需的温度值高于低导SMA5形变所需的温度值，当温度升高至低导SMA5的形变温度时，低导SMA5发生伸长形变，其中，低导SMA5的两端分别固定设置在中位块6和凸轮9上，而中位块6与挡块8之间抵触连接，因此在低导SMA5发生形变时，能够驱使凸轮9远离高导SMA7一侧运动。

与此同时，在释压弹簧13弹性势能的作用下，随着凸轮9带动横向空心筒10朝向同位摆杆23一侧运动，此时，锥形环14逐步向阻位柱19一侧靠近，直至锥形环14与阻位柱19上一体成型的阻位柱19抵触，同时，凸轮9在水平运行时能够同步带动其上固定设置的下伸柱15在次向腔17内滑动，进而驱使下伸柱15逐步靠近于斜向滑槽20一侧。

其中，当锥形环14与直角边191抵触后，在阻位柱19的限制下，锥形环14无法继续跟随凸轮9运动，进而后续随着凸轮9和横向空心筒10的水平运动过程，释压弹簧13发生压缩形变，其中，在低导SMA5发生伸长形变以促使横位柱12在水平方向运动时，由于横位柱12端部固定设置的定位销22的水平位置发生变化，进而驱使定位销22在定位槽24上滑动，并驱使同位摆杆23摆动以同步改变触片2与碳膜片3的相对位置，其中，当触片2在碳膜片3上的相对位置变化时，其固定端口与滑动端口之间的电阻值发生变化，结合上文中提出：温度升高时，由于接收信号强度下降，则需要更近的目标物体来产生足够强的反射信号；因此，通过改变固定端口与滑动端口之间的电阻值，进而改变参考电压（V_ref），使其在信号电压（V_sensor）强度下降后，依旧能够触发报警器。

需要说明的是，在实际过程中，其低导SMA5的形变温度值以及触片2因低导SMA5形变在碳膜片3上的摆动间距需要与温度变化对信号电压（V_sensor）影响波动以及所采用的电位器的电阻数值相适配，以确保在触片2因低导SMA5的伸长形变而摆动时，能够对参考电压（V_ref）在合理范围内进行调整，从而保证测量精度。

与此同时，若温度继续升高至高导SMA7所能发生形变的温度值，此时代表着该红外传感器的工作温度超过其设定工作温度，进而在高导SMA7发生伸长形变后，能够通过推动中位块6运动以驱使横向空心筒10再次水平运动，进而使释压弹簧13继续被压缩，此时下伸柱15能够跟随凸轮9继续水平运动，直至下伸柱15一体成型的端斜面与斜向滑槽20接触，并在下伸柱15在斜向滑槽20上滑动时，能够挤压斜向滑槽20，并驱使让位弹簧21发生压缩形变，以促使斜向滑槽20回缩至衔接腔18中，此时直角边191与锥形环14脱离，而锥形环14不再受到直角边191的限制后，释压弹簧13恢复形变，并驱使横位柱12朝向同位摆杆23方向迅速运动，进而使同位摆杆23再次偏转以改变触片2与碳膜片3两者间的相对位置。

其中，同位摆杆23的再次偏转能够改变参考电压（V_ref），并使改变参考电压（V_ref）的数值降低，此时，当目标物与该红外传感器的间距大于设定距离时，其信号电压（V_sensor）均大于参考电压（V_ref），从而触发报警器，且通过同位摆杆23的二次偏转，使信号电压（V_sensor）的数值较小，进而频繁或连续的触发报警器，以达到工作温度异常的预警目的。

与此同时，当温度低于低导SMA5的形变温度时，横向空心筒10和凸轮9恢复至初始位置，此时锥形环14与斜角边192挤压接触，并在锥形环14的挤压下，阻位柱19能够通过让位弹簧21的形变回缩至衔接腔18中，从而使阻位柱19的设置不会对零部件的复位过程造成运动干涉。

一种红外传感器结构的制造工艺，应用于一种红外传感器结构，包括以下步骤：

S1、光学窗口涂层：激光接收器和激光发射器的光学窗口表面施加抗反射涂层，通过化学气相沉积方法，形成均匀的二氧化硅薄膜；

S2、电绝缘涂覆：对芯片表面进行清洁处理，使用三甲基铝和氨气作为前驱体，在反应室中逐层沉积氮化铝涂层，在芯片表面形成均匀致密的氮化铝薄膜；

S3、壳体防护密封：利用喷涂方式，将聚氨酯涂料均匀喷涂在封装壳体的外表面，提供机械保护和防腐蚀性能；

采用磁控溅射方式，在聚氨酯涂层表面沉积一层铝导电涂层，实现电磁屏蔽性能；

采用浸涂方式，将硅胶涂料均匀覆盖在封装壳体的内表面，提供防潮防水性能。

如图10所示，在S1中，在激光接收器和激光发射器的光学窗口表面施加的二氧化硅薄膜，能够提高了激光接收器和激光发射器的光学性能，以显著降低光在窗口表面的反射率，提升激光信号的透过率，减少了光损耗，同时，二氧化硅薄膜能够有效防止灰尘、湿气、化学物质等有害物质附着在光学窗口表面，保持光学窗口的清洁和透明，并提供一层硬质保护层，增强光学窗口的耐磨性，减少日常使用中的划伤和磨损。

在S2中，使用三甲基铝和氨气作为前驱体，在反应室中逐层沉积氮化铝涂层，形成均匀致密的氮化铝薄膜，氮化铝薄膜涂层提供了优异的电绝缘和导热性能，防止芯片与封装壳体之间的电气干扰，同时氮化铝薄膜能够有效散热，保持芯片的稳定工作温度。

在S3中，封装保护壳由内至外的涂层顺序依次为硅胶涂层-金属导电涂层-聚氨酯涂层，其中，聚氨酯涂层提供坚固的外部保护，金属导电涂层有效屏蔽电磁干扰，内层的硅胶涂层阻隔湿气和水分，通过多层涂层的协同作用，确保传感器在各种复杂环境下的可靠性和稳定性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种红外传感器结构，包括封装壳体以及其内设置的电位器、激光发生器、激光接收器、比较器、报警器和芯片，电位器包括蜗形框(1)和其上设置的碳膜片(3)，碳膜片(3)的两端分别设有一组固定端口，蜗形框(1)上设有与碳膜片(3)之间滑动接触的触片(2)以及与触片(2)电性连接的滑动端口，其特征在于：所述封装壳体上设有根据温度变化调节触片(2)与碳膜片(3)相对位置进而改变校准参数的变测结构；

所述变测结构包括定轴转动在蜗形框(1)上且与触片(2)之间同轴固定的同位摆杆(23)，蜗形框(1)的一侧设有与封装壳体之间固定连接的基框(4)，基框(4)上设有在不同阶梯温度下发生形变的低导SMA(5)和高导SMA(7)，基框(4)上设有在低导SMA(5)和高导SMA(7)伸长形变后驱使同位摆杆(23)偏转的变阻组件；

所述电位器与封装壳体之间填充有聚氨酯垫片，聚氨酯垫片的形状尺寸与电位器和固定支架之间的接触面一致；

所述比较器一侧设有旁路电容，旁路电容固定设置在蜗形框(1)上且与比较器中的电源引脚靠近，且旁路电容接地设置；

所述比较器与报警器之间电性连接有限流电阻，限流电阻一端电性连接至比较器的输出端，另一端电性连接至报警器的正极；

所述激光接收器电性连接有上拉电阻，激光发生器上电性连接有限流电阻；

所述变阻组件包括设置在基框(4)上且由低导SMA(5)和高导SMA(7)形变量驱动的横向空心筒(10)，基框(4)上开设有供横向空心筒(10)滑动连接的主向腔(16)，横向空心筒(10)上滑动贯穿有横位柱(12)，横位柱(12)上固定连接有锥形环(14)，且横位柱(12)的外周面套设有释压弹簧(13)，释压弹簧(13)的两端分别固定连接在横向空心筒(10)和锥形环(14)上；

所述横位柱(12)远离横向空心筒(10)的一端滑动贯穿基框(4)且固定连接有定位销(22)，同位摆杆(23)上开设有供定位销(22)滑动连接的定位槽(24)；

所述基框(4)上设有限制横位柱(12)运动的限位组件；

所述限位组件包括开设在基框(4)上且与主向腔(16)之间贯通的衔接腔(18)，衔接腔(18)内滑动连接有阻位柱(19)，阻位柱(19)包括一体成型的直角边(191)和斜角边(192)，斜角边(192)与锥形环(14)的锥形面滑动接触，阻位柱(19)下方固定连接有让位弹簧(21)，让位弹簧(21)远离阻位柱(19)的一端固定连接在基框(4)上；

所述横向空心筒(10)上固定套设有凸轮(9)，凸轮(9)朝向斜向滑槽(20)的一侧面固定连接有下伸柱(15)，基框(4)上开设有供下伸柱(15)滑动连接且与衔接腔(18)贯通的次向腔(17)；

所述下伸柱(15)朝向斜向滑槽(20)的一侧面设有一体成型的端斜面，斜向滑槽(20)上开设有与端斜面之间滑动接触的斜向滑槽(20)；

所述横向空心筒(10)的外周面套设有复位弹簧(11)，复位弹簧(11)的两端分别固定连接在凸轮(9)和基框(4)上；

所述基框(4)上设有中位块(6)且开设有供中位块(6)滑动连接的槽体一，低导SMA(5)的两端分别固定连接在中位块(6)和凸轮(9)上，高导SMA(7)的两端分别固定连接在中位块(6)和基框(4)上；

所述中位块(6)远离凸轮(9)的一侧设有挡块(8)，挡块(8)固定连接在基框(4)上；

通过设置变测结构，利用低导SMA和高导SMA根据温度变化的自动形变，驱动变阻组件调整触片与碳膜片的位置，实时改变参考电压，确保在温度升高时，比较器能够实现对参考电压的精准调整，提升测距精度，并在异常工作温度时，通过频繁或连续触发报警器达到警示作用。

2.根据权利要求1所述的一种红外传感器结构，其特征在于：所述比较器与芯片之间填充聚四氟乙烯垫，聚四氟乙烯垫覆盖至比较器与芯片之间的接口处。

3.根据权利要求2所述的一种红外传感器结构，其特征在于：所述激光发生器和激光接收器两者与外壳体对应的接口环上均卡接固定有硅胶O型密封圈，激光发生器和激光接收器的光学窗口均进行涂层处理。